Den övergripande formstrukturen påverkar starkt hur lätt en del är att ställa in och köra i produktionen. Utformningen av matningssystemet avgör om smältan kan flöda smidigt och fylla hålrummen helt. När formstrukturen och matningssystemet fungerar väl tillsammans är formen stabil, effektiv och lättare att använda i verkstadsmiljön.
Denna guide täcker de fyra nyckelprinciperna för att välja portläge, hur man väljer rätt porttyp för sin detalj, hur man dimensionerar ingjutningskanalen, matarledningen och porten korrekt — plus en verklig fallstudie från en fabrik i Dongguan som illustrerar vad som händer när portning går fel.
Innehållsförteckning
4 nyckelprinciper för val av portplats
1. Port vid den tjockaste väggsektionen
Portplatsen bör vara vid de tjockare väggsektionerna så att den smälta plasten flödar från tjocka till tunna områden. Detta hjälper hålrummet att fyllas mer fullständigt och minskar problem som sänkmärken och svetslinjer.
2. Håll flödesvägarna korta och balanserade
Försök att hålla flödesvägen så kort och jämn som möjligt. För flerhålsformar bör matarledningarnas längd till varje hålighet vara ungefär balanserad för att minska ojämn fyllning mellan håligheterna.
3. Undvik synliga ytor och svaga områden
Undvik att placera porten på synliga kosmetiska ytor eller i styrkekritiska områden som bär huvudbelastningen eller är benägna för spänningskoncentration. Placera till exempel inte porten nära skruvbossar eller vid roten av tunna ribbor. Använd portplatsen för att flytta svetslinjer till mindre kritiska, dolda områden på delen.
✅ OK: tjockväggigt område, kort flödeslängd, flöde i samma riktning.
❌ OG: direkt påverkan på kärnan, tunn vägg, ytutseende, benägen för svetslinjer.
Hur man väljer porttyp
Vanliga porttyper inkluderar ingjutningsportar, stifteportar, kantportar, undervattensportar och fläktportar. Du måste välja porttyp baserat på delens geometri, materialflödesegenskaper, kosmetiska krav och hur lätt det är att ta bort eller trimma porten efter gjutning.
- Små delar med synliga ytor där automatisk avportning föredras — väljer ingenjörer ofta undervattensportar eller nålportar.
- Stora delar eller strukturella komponenter där ytutseende är mindre kritiskt — kantportar används ofta för att säkerställa stabil fyllning av formhåligheten.
- Tunnväggiga delar med stora ytareor — fläktportar fungerar bra eftersom de sprider den smälta plasten jämnt över formhåligheten, vilket hjälper till att minska flödesmärken och ofullständiga gjutningar.
- Varma löparformar — de huvudsakliga alternativen är ventilportar och öppna portar. Du bör överväga portavlagring, flödesbalans i det varma löparsystemet och den totala formkostnaden.
Interaktiv porttypväljare
Besvara 4 snabba frågor om din detalj, och väljaren nedan rekommenderar den mest lämpliga porttypen — plus ett reservalternativ — baserat på de 4 principerna ovan och de sex porttyperna vi använder varje dag i våra OEM-program för tandvårds- och medicinsk gasutrustning.
Porttypväljare
Berätta om din del — vi rekommenderar rätt gate-design.
Dessa rekommendationer är allmänna riktlinjer från våra 29 års butikserfarenhet. Den slutliga ingjutningsdesignen beror på din specifika detaljgeometri, härdplast, kavitetslayout och toleranskrav. Frank granskar personligen SolidWorks-filer och validerar ingjutningsval med flödesanalys innan något stål skärs.
Hur man utformar löparens och portens dimensioner
Hur man utformar ingjutningskanalen
Tappen bör vara konisk — bredare överst och smalare mot delningslinjen — för att möjliggöra enkel utstötning ur formen.
- Konvinkel: vanligtvis 2° till 6°
- Inre väggyta finish: Ra ≤ 0,4 μm för att minska friktionen och hjälpa till att tappen släpper rent
- Inloppsdiameter: bör matcha munstyckets spetsdiameter på sprutgjutningsmaskinen
- Utloppsdiameter: bör vara något mindre än inloppet
Hur man utformar löparen
Löparns tvärsnitt bör vara cirkulära eller så nära cirkulära som möjligt, eftersom denna form ger det bästa förhållandet mellan flöde och ytarea och minimerar värmeförlust.
Som en allmän riktlinje är löparnas diameter vanligtvis mellan 4 mm och 10 mm, beroende på detaljvikt, materialets flödesegenskaper och flödeslängdsförhållandet. Målet är att möjliggöra jämn fyllning utan att slösa överskottsmaterial.
För formar med flera kaviteter måste löparna utformas med en balanserad layout för att säkerställa att fyllnadstidsskillnaden mellan kaviteterna inte är mer än 5%.
Hur man dimensionerar porten
Börja med en mindre ingötsstorlek baserat på erfarenhetsvärden. Efter första provkörningen, justera ingötet genom att förstora eller polera för att förbättra fyllning, ytkvalitet och packningsprestanda. Detta är särskilt viktigt för formar med flera kaviteter, där ingötsbalansen direkt påverkar detaljernas jämnhet.
Gör dock inte ingötet för stort. Överdimensionerade ingöt kan orsaka:
- Restspänningskoncentration
- Synliga sjunkmärken på ytan
- Skevhet och dimensionsinstabilitet
Bearbetning och underhåll
För att underlätta bearbetning och senare justeringar, försök att placera inloppskonan, löparna och ingöten antingen på delningslinjen eller på utbytbara insatser. Detta gör att du kan ändra dimensioner, byta ingötstyper eller polera ytor utan att bearbeta om hela formen.
Kallslaggfickor bör ha tillräcklig volym för att fånga upp det kalla materialet i smältströmmens front. Det är också god praxis att tillhandahålla avluftning nära flödesvägens ändar så att instängd luft kan komma ut, vilket minskar risken för ofullständig fyllning eller brännmärken på detaljerna.
Fallstudie: ABS-trofébas i Dongguan
En fabrik i Dongguan, Guangdong tillverkade en trofébas i ABS med en väggtjocklek på cirka 20 mm.
I den ursprungliga formutformningen var inloppskonan mycket tjock, men ingötet var extremt litet. Detta skapade mycket högt flödesmotstånd, och detaljerna visade allvarliga sjunkmärken och tydliga flödeslinjer, vilket omöjliggjorde stabil massproduktion.
Under felsökningen fann vi att påståendet att "den gamla formen inte hade några problem" var ett missförstånd. Formbasen återanvändes från ett gammalt verktyg, men formkärnan var helt ny. I verkligheten var detta en ny form, och ingötsutformningen i sig var inte rimlig.
Efter att ha ökat ingötsstorleken enligt våra rekommendationer reducerades sjunkmärkena till en acceptabel nivå och projektet återgick till normal produktion.
Sammanfattning av viktiga ingjutningssystemspunkter
| Designfaktor | Vanligt problem | Rätt tillvägagångssätt |
|---|---|---|
| Inloppskona vs. ingöt | Överdimensionerad inloppskona kombinerad med ett extremt litet ingöt, vilket orsakar flödesmotsättning | Matcha löpartvärsnittet med ingötstvärsnittet |
| Tjockväggiga detaljer | Ingötet för litet, vilket leder till ofullständig fyllning | Förstora ingötstvärsnittet enligt väggtjockleken |
| Ingötsmetod | Felaktigt val av punktformigt ingöt, tunnelformigt ingöt eller direkt ingöt | Välj ingötstyp baserat på detaljgeometri, material och ytkrav |
| Ribb- / boss-struktur | Instängd luft kan inte komma ut, vilket orsakar brännmärken | Använd insatskonstruktion och tillhandahåll avluftningskanaler |